JPS604963A - 画像形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は電子写真感光材料とコンタクトスクリーンを使
用し、優れた連続階調のノー−トコピーを得ることが可
能な画像形成方法に関する。

（従来技術） 一般に電子写真用の感光祠料は、少なくとも表面が導電
性を有する導電性支持体上に光導電層を設けた構造であ
り、帯電後、光導電層側から像露光をして静電潜像を形
成するものである。

この静電潜像はこのままトナーによって現像してもよい
し、別の記録体に転写してから現１象してもよい。なお
感光材料としては光導電層の上にさらに絶縁層を設け、
潜像を絶縁層上に形成した構造のものも知られている。

このような電子写真プロセスで得られる画像の品質は、
光導電層を構成する材料の種類、帯電方式、露光方式、
現像方式、定着方式、現像剤の種類及び温度・湿度など
の環境条件等の種々の要因が互いに交錯し複雑で微妙な
因子によって影響される。特に連続階調の再現性に影響
を与える因子としては、感光材料の表面電位、トナーの
粒径、トナーの電荷量、現像方法及び露光方法が挙げら
れる。

上記因子において、感光材料の表面電位は光導電層の種
類によって異なるが、一般にＩｖ調＋Ｔｉ現域は狭いも
のが多く、比較的広いとされているポリビニルカルバゾ
ール等の有機半導体、酸化亜鉛等の光導電性粉体を樹脂
中に分散せしめた無機系感光材料、硫化カドミウムなど
も、階調再現に優れた銀塩写真祠料と比較すると階調再
現域は狭いものである。

従来の階調＋］Ｔ現域の狭い電子写真感光材料を用いて
連続階調再現を試みる研究は（１）トナー材料を含む現
像方法の検討と、（２）露光方法の検討に大別される。

前者の研究の結果として例えば、液体現像剤を使用した
湿式現像方式によると優れた連続階調再現を行なえるこ
とが知られている。これはトナー粒子径が１μ以下の微
細粒子であるため、連続階調再現性にきわめて優れてい
るのである。

しかしながら−湿式現像方法においては現像剤中に絶縁
性溶媒を含むため臭気により作業環境を悪くする、被転
写体に耐溶剤性が必要である、完全ドライシステムにな
らない等、多くの欠点がある。

一方　一般に普及している粉体現像剤を使用する乾式現
像方式は通常使われているトナー粒径が２〜３５μ　前
後と大きいために、一般には連続階調ｌＴ丁現性が良く
ないが、（イ）−成分現像剤を使用する加圧現１象法、
或いは（ロ）極めて微細な粉体トナーを使用し、空気を
キャリアとして気流にのせて運ぶパウダークラウド現像
法などは連続階調再現性に優れた乾式現像方法として挙
げられる。しかしながら、（イ）の加圧現像方法におい
ては、ブレードで平らにしたトナ一層表面に直接コロナ
帯電を行うためトナーの劣化が激しく、トナー粒子の凝
集、ケーキ化を生じ易いという欠点を有する。さらに、
階調再現性は現像電極の電圧により変化しやすく、害定
した出力装置の現像装置としては困難である。又、呻）
のパウダークラウド現像法においては、トナー粒子の飛
散防止が困難であること、及び現像速度が遅いなどの欠
点を有する。

一方、オフセット印刷などの印刷で用いられる通常のハ
ーフトーン分解法を用いて電子写真方法により連続階調
を再現すること自体は知られている。これは、電子写真
感光材料に静電潜像画像を形成せしめる際、コンタクト
スクリーン若しくはガラススクリーンを介して露光する
ことによυ網点の大きさを変えることにより階調性が得
られるものである。

しかしながら、コンタクトスクリーンを介して露光を行
う場合に一つの問題が生じる。それは、コンタクトスク
リーンを電子写真感光材料にコンタクトスクリーンのゼ
ラチン面側が接するようにして密着せしめることから、
ゼラチンの持つ吸湿性が１咳感光拐料の電気特性に影響
するため、温度・湿度の該感光材料に与える影響が大き
くなる欠点である。さらに、帯電せしめた電子写真感光
材料にコンタクトスクリーンを密着せしめ露光を行う場
合、露光後詰感光板上カラコンタクトスクリーンを剥離
する際、放電破壊等による静電潜像破壊を生じやすい欠
点もある。加えて感光４４料とコンタクトスクリーンの
密着には真空密着を必要とするため装置が複雑になると
いう欠点も生じる。

又、コンタクトスクリーンのかわりにガラススクリーン
を介して露光を行う場合、感光材料の上にスクリーン距
離と称する間隙を設けてガラススクリーンを固定し、レ
ンズ系を用いて像露光を行うが、スクリーン距離、レン
ズ絞りによって階調特性が変化し、その関係は経験によ
って決められている。この方法は高価な製版カメラを必
要とし簡便性、操作性の点でも大きな欠点を有すると言
わざるを得ない。

上記の如く１２、電子写真感光材料を用いて連続階調を
再現せしめる従来のプロセスは一般に好及している電子
写真のプロセスとは異なる、特別な現像剤、現像方法及
び露光方法を必要としているという大きな欠点を有する
のである。

（発明の目的） 従って本発明の目的は、電子写真方式を使用しつつも特
別な現像剤及び現像方式を必要とせず、簡便な露光方法
により、優れた連続階調画像を安定的に再現することに
ある。

本発明者等は、上記の目的を達成するために、種々研究
を行った結果以下のような本発明を為すに到った。

（発明の構成） 本発明の画像形成方法は、透光性支持体上に透光性導電
層及び光導電層が順次積層された電子写真感光材料の透
光性支持体面に、まず、コンタクトスクリーンを介して
露光を行ない、次に、トナーで現像し、その後、転写を
行ないしかる後、定着することを特徴とするものである
。

以下、図面を用いて本発明の画像形成方法を詳細に説明
する。

第１図は、本発明で使用する電子写真感光材料１を示す
断面図であって、電子写真感光材料１は、透光性支持体
２上に透光性導電層３及び光導電層４が＋１１（Ｈ次積
層された構造をとっている。

透光性支持体２としては光透過性である限りいずれの］
）Ｊ料も使用できるが、例えば透明なガラスや透明なプ
ラスチック等が使用される。

透光性導電層３は、金属、酸化錫、酸化インジウム、あ
るいは沃化銀を蒸着することによって形成するか、ある
いは導電性微粒子をポリマーに分散した溶液を該支持体
３上に塗布することによって形成することができる。

透光性導電層３上には光導電層４が形成されている。該
光導電層４としてはポリビニルカルバゾール等の有機光
導電性材料や光導電性粉体、例えば酸化亜鉛、硫化亜鉛
、酸化チタン、硫化カドミウム、フタロンアごン銅、セ
レン等を樹脂中に分散せしめてなる樹脂分散型光導電性
材料、或いは非晶質セレン、非晶質シリコン等の無機光
導電性４ｉ料、若しくは多層構造をした機能分離型電子
写真感光祠料など光導電性を示す公知の電子写真感光材
料に使用されているものであれば、いずれのものも使用
することができ、その設置方法は公知の条件に従えばよ
い。ここで、例えば酸化亜鉛等の前記光導電性粉体を樹
脂中に分散せしめた樹脂分散型光導電材料からなる導電
層等は、ポリビニルカルバゾール等有機光導電層と比較
して半透明であることから透光性支持体２側から露光を
行なうことにより、光導電層４表面に静電潜像を形成せ
しめることは不可能であるか、もしくは光感度の低下を
まねくと考えられたが、実験の結果、光感度の極端な低
下を生じることなく静電潜像形成が可能であることが見
出だされた。

さらに該光導電層の膜厚は、コンタクトスクリーン５の
膜面６側から露光を行うため、膜厚が大きくなるに従い
、光導電層４表面の帯電電位を消滅せしめるキャリア生
成部が拡散し、解像性が低化するという傾向を有する。

この点につき種々検討を行った結果、膜厚６０μｍ以上
とした場合、１５０線／インチの網点の解像性を有しな
いことから、解像性をこの程度とするときはト記光導電
層の膜厚は好ましくは５μｍから６０μｍであることが
望ましいことがわかった。

なお、該光導電層４上には用途に応じ保護層、易剥離層
を設けてよい。易剥離層を設けた感光材料としては、例
えば特開昭５７−１５５５５１に記・哉するものがある
。

次に第２図を参照しながら以上説明した電子写真感光材
料１を用いた画像形成方法について説明する。説明の便
宜上帯電極性を負として示すが、この極性は使用する光
導電性材料の種類によって決まることは言うまでもない
。

第２図は、感光飼料１の透光性支持体２側にコンタクト
スクリーン５の膜面６を密着せしめサラに該コンタクト
スクリーン５のベース７側に階調のある透過原稿８の膜
面９を密着させ、透過原稿８のペース１０側から光源１
１及びレンズ１２を用い一様な光を照射し、密着露光を
行う状態を示す断面図である。なお、第２図ではわかり
やすくするため感光材料、コンタクトスクリーン、及び
透過原稿の間を離して描いである。

透過原稿８としては例えば銀塩フィルムを用いて露光及
び現像して作成したもの等が挙げられる。又、コンタク
トスクリーン５としては印刷版製版時に一般に使用され
ている全てのコンタクトスクリーンが使用可能である。

ここで階調画像露光方法としては、上記密着露光方法の
ほか、周知の透過投影露光方法、反射投影露光方法、フ
ァイバーオプチカルＣＲＴ・発光ダイオードアレイ・レ
ーザ等を使用する走査露光方法等公知のいずれの露光方
法でもよい。

上記露光方法におけるコンタクトスクリーン５の使用の
効果として、例えば、該感光飼料１のガンマが銀塩リス
フィルムと同様に硬調の場合は連続階調を有する透過原
稿８のａ淡が網点状の大小に変換されすぐれた階調再現
性が得られる。又、感光材料１のガンマが若干軟調な場
合は、透過原稿８の濃淡が上記同様網点の大小で階調が
再現されるだけでなく、表面電位のｊ１戊歩度変化に比
例したトナー盛り量の増減により階調が再現される効果
も加わり更に優れた階調再現性が得られる。

ここで、上記コンタクトスクリーンの効果を得るために
は感光材料１の光導電層４とコンタクトスクリーン５の
膜面６を密着せしめることが必要であるが、２００線／
インチのコンタクトスクリーンを１吏用した際、コンタ
クトスクリーンと光導電層間に１００μｍの間隔を設け
ても、」＝記コンタクトスクリーンの効果は充分得られ
ることを見いだした。すなわち、本発明で使用する感光
材料１の透光性支持体２の膜厚を１００μｍ程度、好ま
しくは１００μｍ以内とすることにより上記コンタクト
スクリーンの効果が充分得られることを見いだした。

次に静電潜像は公知のいずれの電子写真現像方法によっ
ても顕像化することが可能であり、得られた形成画像は
、トナー付着量の変化及び網点の大小で形成された優れ
た連続階調を示している。

次に、被転写体にトナーを転写定着する方法としては公
知のいずれの方法も使用することができる。以上の本発
明の画像形成方法によれば以下のような諸効果がある。

（イ）コンタクトスクリーンを介して階調画像露光が行
われることから、形成画像の濃淡が網点の大小及びトナ
ー付着量の変化で形成されるため階調再現域の狭い電子
写真感光材料を使用したとしても、極めて優れた連続階
調再現性を得ることができる。

（ロ）従来コンタクトスクリーン膜面がゼラチン層であ
ることから吸湿等雰囲気の影響を受けやすく、帯電せし
めた電子写真感光材料表面に密着する際、リーク等によ
る潜像破壊を生じやすく装置等の耐湿が問題であったが
、本発明の電子写真感光材料では、コンタクトスクリー
ン支持体層と光導電層に狭まれていることにより、該ゼ
ラチン層の影響をうけない。

ｅ→露光時に、帯電せしめた電子写真感光材料表面にコ
ンタクトスクリーン等を密着せしめる必要がないことか
ら密着、剥離操作により生じる放電破壊等の問題が解決
される。

に）特にオプチカルファイバーＣＲＴ、発光ダイオード
アレイ等により密着走査露光を行う際、電子写真感光材
料の透光性導電支持体面に接触させ走査露光を行うため
、光導層とは接触しないことから、従来問題となってい
た接触による光導電層の劣化を生じない。

Ｇ−１＝）導電性支持体上に光導電層として電荷発生層
、電荷輸送層を順次積層してなる機能分離型電子写真感
光材料を使用する場合、通常、光導電層表面からの露光
により、静電潜像を形成せしめるため電荷輸送層を介し
て電荷発生層に露光を行うことが必要である。そのため
、電荷輸送層は透光性材料である必要があったが、本発
明の画像形成方法は、光導電層の透（へ）透光性支持体
、透光性導電層及び光導電層を順次積層した電子写真感
光材料を使うことにより、現在使用されている全ての露
光現像方法を何ら改良することなく階調画像の再現が可
能である。

（ト）本発明においては使用する電子写真感光材料のコ
ロナ帯電面・現像転写面と露光面が反対側となるため、
従来の装置より露光光学系を小型簡便化できる。

以下に本発明をより具体的に示すだめの実施例を挙げる
。

実施例１ ０−ズンベンガルを０．３　ｗｔ　％吸着させたＺｎＯ
粉末を用い、下記組成の液を調製した。

上記組成液を３０分間超音波で分散し、冷却し、その後
スクリーンメツシュを用いて口過し硬化剤としてイソシ
アネート（コロネート２０３１、日本ポリウレタン■）
を６部添加しよく混合した。２５μｍ厚の透明導電性フ
ィルム（東し製、タイプ静Ｇ）の導電面上に上記液をボ
エラー塗布機を用いて１０〜１５μｍ厚になるよう塗布
した。２０分間放置後プライマーとして下記組成の液を
調製し、 さらにポエラー塗布機で塗布し、１００℃２０分間オー
プンで加熱した。次に剥離層として下記組成液を調製し
た。

これをＺｎＯプライマーを塗布したシートにホエラー塗
布機で・塗布した。これを１００℃　１時間オープン中
で加熱して電子写真感光材料を得だ。

この感光材料に通常のプロセスで負帯電させ、第２図に
示す如く、帯電せしめた前記感光材料１の透光性支持体
２面にコンタクトスクリーン５（大日本スクリーン製、
プレイコンタクトスクリーン、スクエア１５０線／イン
チ）の膜面５を密着せしめ、さらに、コンタクトスクリ
ーンのベース７面に連続階調を有する透過原稿８（富士
写真フィルム製、フシＰＳステップガイド）の膜面を密
着せしめ、透過原稿のベース１０面から光源１１により
一様な光照射を行った。この時、光源としてはタングス
テン光を使用し、透過原稿８０ベ一ス１０面での露光量
１００　ｌｕｘ、１０渡とした。露光終了後、感光材料
の光導電層表面を通常の磁気ブラシ現像法により現像し
た後、この画像面に透明粘着ポリエステルフィルム（不
二紙工製）の粘着面を貼り合わせた後、はがすことによ
り画像は粘着面に完全に転写されていた。この粘着面に
上質紙を貼り合わせ、複写画像を得た。この時現像剤と
しては乾式トナー（東京インキ製）を使用した。

ここで得られた画質は第４図の曲線ａに示す如く、連続
階調再現性の優れたハーフトーン画質であった。

比較例１ 実施例１で使用した電子写真感光材料を使用し、コンタ
クトスクリーン５を除く他は全て実施例１と同様に行っ
た結果、得られた画質は第４図−曲線１〕に示す如く、
連続階調再現域の狭い連続階調をイＪする画質であった
。

実施例２ 第４図に示す如く、オプティカルファイバー〇ＩＬＴ　
（ソニーテクトロニクス製ＦＯＴ画像出力装置ＩＦ−４
６３４）１３の発光面１４に実施例１×にて使用したコ
ンタクトスクリーン５０ベース７側を接着し、オプティ
カルファイバーＣＲ，Ｔ”発光面にコンタクトスクリー
ンを固着した。

実施例１にて使用した電子写真感光材料１を用いて、感
光材料１の光導電層４表面に帯電せしめた後、第５図に
示すように感光材料１の透光性支持体２面側から上記オ
プティカルファイバー　ＣＲ，Ｔ　ｌ　３を接着しであ
るコンタクトスクリーン５の膜面６が密着させつつ矢印
方向に走査露光を行った。

この時輝度はハイライト部で２５　ＮＩＴ、シャドウ部
でＩＱＮＩＴになるように信号の強度を調節した。

次に感光材料１の光導電層４表面を通常の磁気ブラシ現
像法にて現像後、１００μの厚みのＰＥＴフィルムに静
電転写し、さらに熱オーブンより定着した。この時現像
剤としては東京インキ製乾式トナーを使用した。

その結果得られた画質は、実施例１と同様に放電破壊等
による画像劣化もなく、更にはＣｒ（Ｔ走査線の目立た
ない優れた連続階調を有するものであった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明で用いる電子写真感光材料の断面図、第
２図は本発明の方法の一例を示すだめの断面図、第３図
は本発明の実施例及び比較例で得られる画質を説明する
だめのグラフ、第４図は本発明の他の実施例においてＦ
Ｏ’ｌ’とコンタクトスクリーンを接着した状態を示す
断面図、第５図は第４図に示したＦＯＴを用いて露光す
る工程を示すだめの断面図である。 １・・・・・・・・・電子写真感光材料２・・・・・・
・・・透光性支持体 ３・・・・・・・・・透光性導電層 ４・・・・・・・・・光導電層 ５・・・・・・・・・コンタクトスクリーン６・・・・
・・・・・膜面 ７・・・・・・・・・ベース ８・・・・・・・・・透過原稿 ９・・・・・・・・・膜面 １０・・・・・・・・・ベース １１　・・・・・・・・・光源 Ｊ２・・・・・・・・・レンズ １３・・・・・・・・ＦＯＴ １４・・・・・・・・・発光面 牙１図 才２図 ＋８　図 →連続階調透過原稿透過濃度 牙４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）透光性支持体上に透光性導電層及び光導電層が順
   次積層された電子写真感光材料の透光性支持体面に、ま
   ず、コンタクトスクリーンを介して露光を行ない、次に
   、トナーで現像し、その後、転写を行ない、しかる後定
   着することを特徴とする画像形成方法。